某作业区工艺管线放空阀螺栓失效分析

本文采用宏观检测、材料化学成分检测、光镜检测、硬度检测、扫描电镜检测、能谱分析的手段对某作业区工艺管线放空阀螺栓的失效原因进行了分析。研究发现,螺栓断裂失效的主要原因是材质错用为高锰型奥氏体不锈钢,该类材料中的硫化锰夹杂在氯离子存在的情况下极易被腐蚀,进而引起基体发生局部点蚀,最终导致螺栓断裂。针对该问题本文提出了相应的改进建议和预防措施。     

往复式过山车车辆连接器螺栓断裂失效分析

分析往复式过山车车辆连接器螺栓的断裂失效机理,为防止游乐设施上相同受力形式螺栓的断裂失效提供指导.首先对失效螺栓开展了化学成分分析、金相组织分析、拉伸力学性能测试和断口宏微观形貌分析,初步得出了螺栓断裂的失效原因,然后在分析往复式过山车运动形式、车辆连接器结构特征、安装方式和受力形式的基础上,采用容许应力幅法对车辆连接器螺栓进行了疲劳寿命评估分析.综合定性与定量分析结果确定车辆连接器螺栓由于承受交变载荷而发生了高周疲劳断裂.最后,提出了针对该类往复式过山车车辆连接器的结构优化措施,实施设计改进后,提高了螺栓连接的可靠性和游乐设施运行的安全性.     

基于FTA-BN模型的页岩气井口装置失效概率分析

为研究页岩气井口装置失效问题,采用故障树分析法(FTA)和贝叶斯网络(BN)相结合的方法,构建井口装置失效概率分析模型。首先,分析井口装置失效原因,建立失效故障树;其次,基于映射算法,将失效故障树转化成BN模型;然后,对BN模型进行多态性和不确定性修正;最后,依托BN的双向推理能力,预测井口装置失效概率,辨识失效关键因素。结果表明:井口装置失效概率为1. 31×10~(-2);导致井口装置失效的关键因素为误操作、盘根老化和螺栓松动; BN模型经过修正后,失效概率相对提高3×10~(-3)。     

洪水冲击下法兰连接管道失效水速和长度研究

为确保管道安全运行,归纳分析洪水作用下管道的破坏类型,基于洪水冲击作用下管道及连接处的受力分析,构建洪水作用下管道法兰连接处螺栓失效判定模型;通过该模型判断洪水冲击作用下管道法兰连接处的螺栓安全状况,计算管道连接处失效时的洪水速度和管道的失效临界长度;以平焊环板式钢制管法兰连接的化工管道为例,分别计算不同外径的管道在洪水冲击作用下失效时的临界水速和临界长度。结果表明:洪水冲击下,随着洪水速度的增加,管道的失效临界长度逐渐缩短;相同水速时,管道外径越大,管道的失效临界长度越长。     

关于升降机制动器连接螺栓松动问题的探讨

制动器连接螺栓松动可分为制动器联轴器两端面不发生滑移和发生滑移两个阶段。本文对螺栓松动的两个阶段进行了受力计算和分析,对防止制动器联轴器螺栓失效有着较大的借鉴意义。     

某丙烯球罐底部人孔螺栓失效分析

某石化企业一台容积400m3球罐,操作介质为液态丙烯,该球罐下人孔螺栓发生断裂失效。丙烯属甲类可燃液化气体,人孔螺栓失效极易造成罐内液体泄漏,引起人员中毒、火灾事故,并造成环境污染。为了尽可能的预防此类风险发生,本文对人孔螺栓开展失效分析工作。     

不同洪水冲击角度下卧式储罐失效问题研究

为预防洪水灾害作用下化工园区卧式储罐失效事故,通过理论推导和实证分析,研究不同洪水冲击角度下卧式储罐的失效问题。首先,建立洪水侧向冲击角度下卧式储罐的受力模型;然后,定义洪水侧向冲击角度下卧式储罐易损系数和受冲击的衰减系数;最后,基于受力模型和衰减系数,分析不同洪水冲击角度下储罐型号、装量水平对卧式储罐失效的影响。结果表明:当洪水冲击角度θ从0变到π时,储罐受洪水冲击作用力的衰减系数先增后减,当θ=π/2时为最大;卧式储罐尺寸越大,螺栓受到的冲击作用力越大,储罐越容易失效;卧式储罐装量水平越高,螺栓受到的冲击作用力越小,储罐越安全。     

典型高温紧固螺栓不拆卸相控阵检测技术研究

近年来,随着国内科技的飞速发展,电力需求日期增大,国内火力发电厂总数也与日俱增,在役机组运行和检修过程中,发现高温紧固螺栓存在不少的质量事故和质量问题。高温紧固螺栓广泛应用于汽轮机内外缸中分面法兰、主汽门、调门以及高温蒸汽管道法兰等的连接,螺栓承受的载荷和所处工况非常复杂,在安装、拆卸等过程中承受冲击载荷作用,在结合面附近的螺纹根部形成应力集中,导致螺栓的断裂或失效,这是螺栓的主要失效形式之一。高温紧固螺栓使用常规超声波检测受到检测灵敏度低等因素影响严重,研制一种效率高、免拆卸、灵敏度高的相控阵检测技术迫在眉睫。     

高压调节汽门阀盖螺栓断裂失效分析

针对一起高压调节汽门阀盖螺栓断裂失效案例,对螺栓进行宏观检查、成分分析、硬度测试、金相组织分析及断口显微分析。结果表明:在蠕变、疲劳的共同作用下,在螺栓应力集中部位,首先在弱化的晶界上产生裂纹,然后在腐蚀作用的促进下,裂纹不断扩展,最终造成脆性断裂。     

基于失效模式的电力企业事故分析系统构建

为确保电力企业安全生产高效运行，根据事故致因理论和安全系统过程的基本原理，建立基于失效模式的事故分析系统，分析已发生的事故、违章、未遂等管理失效点的数据，揭示人员行为表现形式。结果表明：人为、组织、管理等因素共同导致管理流程失效；人因失误和管理失效是事故发生的最主要原因，占比均达40%以上，组织管理失效占比达到11%以上，而设备原因占比仅为6%;传统分析方式对组织和制度原因分析较少，多从个人角度找原因，管理原因深度不够，多停留在事件表面。通过事故分析，确定对应的失效模式，找到对应的解决策略，识别与控制潜在的安全风险。     

张栋

张栋1964年毕业于北航材料系，现在是空军第一研究所研究员，中国航空学会失效分析分会副主任。30多年来献身于飞行事故检查和航空装备失效分析事业，为保障飞行安全而奋斗。1972年主持了xx型飞机空中解体事故的调查和失效分析，首次发现超高强钢机翼大梁从螺栓孔处疲劳导致机翼空中折断。这一结论，大大推动了我国航空界对飞机疲劳、疲劳监测和控制以及疲劳定寿方面的研究，掀起了一个高潮。他对年代主要进行喷丸强化和挤孔强化方面的研究，对金属的解理疲劳机制作过探讨。幼年代主要开展不同断裂机制的断口特征研究，在痕迹分析方面进行系…     

CREAM追溯法在交通事故人因分析中的应用研究

人因失效是道路交通事故发生的主要原因.认知可靠性和失误分析方法(CREAM)可以追溯事故发生的根原因,并对事故隐患进行预测.它强调情景环境对人的行为的重要影响,较符合驾驶员可靠性分析的需求.研究了CREAM中的追溯分析方法在道路交通人因失效事件根原因分析中的应用,建立了道路交通事故的人因失效模式,对人因失效基本原因的分类和后果-前因关系进行归纳、整理和补充,提出了适用于道路交通人因失效事件的“后果-前因”追溯表和具体的追溯分析步骤.进而对其定量计算进行了探索,并通过实例探讨了其应用,得到事故发生的根原因.     

电梯制动器顶杆螺栓失效分析

制动器是保证电梯安全运行的重要安全部件,其工作状态的好坏直接影响电梯的安全性能。针对某型号电梯在使用多年后,制动器出现顶杆螺栓断裂失效的严重现象。从材料成分、力学性能、受力情况、使用环境等方面进行失效分析,结果表明顶杆螺栓是由于不恰当的热处理工艺和恶劣的受力环境所导致的疲劳断裂。提出通过优化结构设计,提高制造和装配质量来消除这一风险隐患的应对措施。     

煤矿工人违章操作的“认知-行为”失效机理与管理措施

违章操作是引起绝大多数安全事故的直接原因,为减少煤矿工人违章操作,需弄清其原因。首先,通过文献研究,基于计划行为理论(TPB)和事故致因"2-4"模型,界定违章操作的定义和范围;其次,分析违章操作产生的认知过程,构建认知-行为理论模型;最后,分析应对行为思考环节失效的原因。以瓦斯爆炸事故为例,分析煤矿工人的违章操作过程,对认知原因进行检验。结果表明,煤矿工人发生违章操作主要与个人安全认知水平有关,应对思考环节失效是导致其违章操作的最主要原因。针对这一原因,提出瓦斯爆炸事故违章操作的管理措施。     

石油化工储罐消防水系统失效特性研究

通过梳理国内外93个石油化工储罐火灾案例,分析和归纳了罐区消防水系统失效类型和失效原因,得出如下结论:固定顶储罐的消防水系统失效概率最高,其次是外浮顶储罐和内浮顶储罐;给水系统失效的案例中,水源不足占比最高,泵房失效所占比例次之,再次是冷却水系统、消火栓和供水管网失效。分析失效类型和原因能够准确定位系统的薄弱点,使消防系统日常维护和重点监督有的放矢,保证石化储罐本质安全。     

LPG储罐的失效原因分析

简要介绍了LPG储罐的各种失效形式及其特征,分析了导致储罐失效的主要原因,用事故树分析方法进行整理归纳,并针对各种失效形式分别提出防治措施.     

旋转窑焊接筒体的失效分析与预防

从卧式旋转窑焊接筒体工作状态中的主要技术参数，分析和判断该系统内环缝接头产生疲劳失效的原因和部位。通过分析、计算、校核和建造失效树等方法，求出焊接筒体的失效模式，包括最小割集、失效概率和结构重要度等，从而提出预防失效的主要途径，为变厚度焊接筒体的设计为造、使用和维修提供了可借鉴的依据。     

基于复杂网络的城市燃气输配系统失效因素分析

将复杂网络相关理论方法引入城市燃气输配系统失效因素的分析中。选取引起城市燃气输配系统失效的主要影响因素为节点,以它们之间的相互关系为边,建立网络并进行相关分析。发现节点的度分布近似具有幂律的特性,幂指数为1.76;通过节点度的分析,确定出管道附属设备、用户设施失效、第三方影响破坏等因素为引起输配系统失效的主要原因,与引起燃气事故的统计分析资料基本相符合。这为确定城市燃气输配系统关键失效因素提供了一种新的思路。     

埋地燃气PE管道在地面沉降作用下的应力分析

为了研究在地面沉降作用下PE燃气管道的受力特性及失效原因,借助ANSYS软件,探究了在地面沉降作用下PE100、管径DN110、e=10的燃气PE管道的应力-应变响应情况,分析了管道失效影响因素以及失效原因,并得出管道的失效危险点、管道极限沉降位移及极限截面变化率。结果表明：在地面沉降作用下管道的失效危险点出现在沉降区与非沉降区交接处的管道内表面;且在地面沉降作用下,管道产生的压缩变形是导致管道失效的主要原因,管道弯曲变形的存在会使管道的压缩变形更加严重。这为防治埋地燃气聚乙烯管道在地面沉降作用下的管道安全评估提供理论参考。     

基于数理统计和文本挖掘的埋地钢制燃气管道失效分析

近年来燃气管道事故频发,严重威胁周边人民群众生命财产安全。为准确认识埋地钢制燃气管道失效特征及致因,针对性开展风险管控,以某管道燃气公司2018—2021年共计1 338条埋地钢制燃气管道失效记录为分析蓝本,采用数理统计方法分析失效总体趋势及管道敷设位置、压力等级、外防腐层类型、失效原因、管龄对应的失效特征;采用文本挖掘技术共计提取26项埋地钢制燃气管道潜在失效致因,通过词云可视化方式分析高频失效致因;构建失效致因共现网络探索不同致因之间的耦合关系,并根据特征向量中心性辨识主要失效致因。结果表明：中压庭院管道是风险管理的重点;腐蚀失效频次与管龄总体呈正相关,且从第4 a开始失效频次快速增长,在第19 a左右达到峰值;土壤腐蚀、防腐层破损、杂散电流、未安装阴极保护系统、管道服役年限较长、管体缺陷、防腐层老化和敷设环境发生变化是埋地钢制燃气管道失效主要致因,是风险管控的关键点。